A murine cardiac homeodomain gene Csx/Nkx-2.5 plays an essential role in the heart development. To examine the function of CSX in in viva context, we generated transgenic mice overexpressing CSX, a human homolog of Csx under the control of CMV enhancer/chicken beta-actin promoter. The transgene was expressed abundantly in the heart and moderately in the skeletal muscle. The transgenic mice overexpressing CSX were viable and fertile without growth retardation nor signs of heart failure. There was no significant difference in left ventricular weight to body weight ratio or systolic arterial blood pressure between the transgenic mice and the wild type litter mates. Ultrasonic echocardiography showed no significant difference in cardiac function and wall thickness. Northern blot analysis revealed that mRNA levels of ANP, BNP and CARP genes were more abundant in the ventricle of transgenic mice than that of wild type mice. Endogenous murine Csx mRNA levels were also up-regulated in the hear
… Moret of transgenic mice, suggesting the existence of positive auto-regulatory loop in transcription of Csx gene. Electromicroscopic analysis showed that there are many secretory granules in the left ventricular myocardium of the transgenic mice, but not of wild type mice. It has been reported that ANP is secreted constitutively in the ventricle, while in the atrium, regulated secretion is operated. Therefore, it is noteworthy that regulated secretion mechanism may be induced in the ventricle of the CSX transgenic mice. There are two possibilities in the formation of secretory granules. First, CSX induces abundant expression of ANP, resulting in induction of granule-forming proteins. Second possibility is that CSX directly induces expression of granule-forming proteins. Further investigation is necessary to elucidate these possibilities.2. CSX1過剰発現マウスの解析 CSX1過剰発現マウス(Tg)を作製し解析した。Tgは生存及び生殖可能であり、外奇形や成長障害、心不全症状を認めず、心重量の増加も認めなかった。Tgにおいて心臓と骨格筋にCSX1 mRNAの過剰発現が認められた。内因性Csxの発現はCSX1 の過剰発現により有意に増加を認めた。以上より、TgにおけるANPの誘導はCSX1の直接の作用である可能性が考えられた。また、内因性Csxの発現が増加していたことからCsxの発現調節に正の自己調節機構があることが示唆された。3. Csx/Nkx2.5と会合する新たな転写因子Zf11の発見と解析 ヒトCSX遺伝子cDNA全長を用いtwo-hybrid systemにてマウス胎生17日のcDNA libraryをスクリーニングした。20個のうち1個はC2H2型のzinc fingerを11個と核移行シグナルを持つ転写因子と考えられ、Zf11と名づけた。two-hybrid systemではCsxのN-末端とhomeo domainが会合に必要と考えられ、pull down assayではZf11のzinc finger domainが会合に重要であった。マウスのES細胞において、分化前および分化誘導後3日では発現がなく、6日目以降より発現が認められた。8日目よりミオシン等の収縮蛋白の発現が認められ、自発収縮が始まることより、Zf11はこれらの心筋特異的な収縮蛋白などの発現に関与していると考えられた。Whole mount in situ hybridizationにおいて、Zf11は心臓の形成されるマウス胎仔8日目頃より心臓の原基において発現していた。 Less